Рекомендации по подбору элементов смесительной установки                      

                               Возврат на Главную

 

Смесительная установка применяется в системе отопления для понижения температуры воды, поступающей из наружного   подающего теплопровода, до температуры, допустимой в   системе Т11. Понижение температуры происходит при смешении высокотемпературной воды Т1 с обратной (охлажденной до температуры Т21) водой местной системы отопления.

Смесительную установку используют также для местного качественного регулирования системы отопления конкретного здания, дополняющего центральное регулирование на тепловой станции. При местном регулировании, путем автоматического изменения по заданному температурному графику температуры смешанной воды Т11 а обогреваемых помещениях поддерживаются оптимальные тепловые условия. Кроме того, исключается перегревание помещений, особенно в осенне-весенний периоды отопительного сезона. При этом сокращается расход тепловой энергии.

 

  В смесительной установке происходит смешение высокотемпературной воды с охлажденной водой, возвращающейся

   из местной системы отопления.   

   Высокотемпературная вода подается в точку смешения под давлением в наружном теплопроводе, созданным сетевым  

   циркуляционным насосом на тепловой станции.

   Количество высокотемпературной воды G1 при известной тепловой мощности системы отопления Qc будет тем меньше,

   чем выше температура T1.

 

                                   Qc

                           G1 ═ ¾¾¾¾¾¾ ,          

                                C(T1-T11)

 

 

   где Qc -  тепловая мощность системы отопления, кДж;

       Т1 — температура воды в наружном подающем трубопроводе, ^ОС.

       Т21 — температура воды возвращающейся из местной системы отопления, ^ОС.

       С -  теплоемкость воды, кДж/кг* ^ОС;

 

   Поток охлажденной воды, возвращающейся из местной системы отопления, делится на два: первый в количестве G21 

   направляется к точке смешения, второй в количестве G2—в наружный обратный теплопровод.

   Отношение количеств двух смешивающихся потоков воды охлажденной G21 и высокотемпературной G1 называют

   коэффициентом смешения.

                         

                                G21

                           U = —————— ,

                                 G1 

 

   Коэффициент смешения может быть выражен через температуру воды:

 

                         G21      G11 – G1    G11        T1 – T21        T1 – T11

                     U = ———— = —————————— = ————— - 1 = ———————— - 1 = ——————————,

                          G1        G1         G1        T11 – T21       T11 – T21

 

 

   Например, при температуре воды Т1= 150 ^oC, T11=95 ^оС и Т21=70 ^оС коэффициент смешения смесительной установки

   U=(150—95):(95—70)=2,2. Это означает, что на каждую единицу массы высокотемпературной воды должно подмешиваться

   2,2 единицы охлажденной воды.

Смешение происходит в результате совместного действия двух аппаратов - циркуляционного сетевого насоса на тепловой станции и смесительной установки в отапливаемом здании.

 

Смесительный насос

 

Смесительный насос может быть включен как в перемычку так и в обратную или подающую магистраль системы отопления.

 

                              

 

                                               Рис.1

                                        

Смесительный насос, включенный в перемычку, подает в точку смешения воду, повышая ее давление до давления  

высокотемпературной воды. Таким образом, в точку смешения поступают два потока воды в результате действия двух

различных насосов — сетевого циркуляционного насоса установленного на тепловой станции и местного, включеного  

параллельно.

Насос на перемычке действует в благоприятных температурных условиях (при температуре Т2<70 ^оС) и перемещает

и перемещает меньшее количество воды, чем насос на обратной или подающей магистрали:

 

                                         G21 = G11-G1,

     

Насос на перемычке, обеспечивая смешение, не влияет на величину циркуляционного давления для местной системы

отопления, которая определяется разностью давления в наружных теплопроводах.

Насос на перемычке, обеспечивая смешение, не влияет на величину циркуляционного давления для местной системы отопления,- которая определяется разностью давления в наружных теплопроводах.

 

                             

 

                                              Рис.2

 

Насос включают непосредственно в магистрали системы отопления, когда разность давления в наружных теплопроводах недостаточна для нормальной циркуляции воды в системе. Насос при этом, обеспечивая помимо смешения необходимую циркуляцию воды, становится циркуляционно-смесительным.

Насос на обратной или подающей магистрали перемещает всю воду, циркулирующую в системе Gp=G.

Включение насоса в главную магистраль местной системы позволяет увеличить циркуляционное давление в ней до необходимой величины независимо от разности давления в наружных теплопроводах.

При действии системы отопления с циркуляционно-смесительным насосом, включенным в общую обратную магистраль, необходимо проверять не вызовет ли понижение давления вскипания воды или подсоса воздуха в отдельных местах системы.

Насос, включаемый в общую подающую магистраль, предназначают не только для смешения и циркуляции, но и для подъема воды в верхнюю часть системы отопления высокого здания. Смесительный насос становится также циркуляционно-повысительным.

Смесительных насосов, как и циркуляционных, устанавливают два с параллельным включением в теплопровод действует

всегда один из насосов при другом резервном.

 

Запорно-регулирующий клапан

 

   Запорно-регулирующий клапан предназначен для регулирования расхода теплоносителя в системе отопления.

      

 

   Запорно-регулирующий клапан выбирается в зависимости от расход жидкости через полностью открытый клапан.

      

                                   Q     

                            Kvy = ————,

                                  √∆P

 

   Кvy - расход жидкости через полностью открытый клапан при перепаде давления в 1 кг/см2, м3/ч;

   Q - расход жидкости через клапан, м3/ч;

 

                         Q=(1.2...2.0)Qмах,

 

   Qмах – максимальный расчетный расход жидкости через клапан, кг/см2;

   1.2...2.0 – коэффициент, учитывающий специфику систем теплоснабжения

   ∆Р – перепад давления на клапане, кг/см2;

  

Регулятор перепада давления

 

Качество процесса регулирования зависит не только от эффективности оборудования, правильности его подбора и монтажа, но и от ряда внешних факторов. Например, от стабильности давления в подающем и обратных трубопроводах системы.

Обеспечить независимость от этих параметров помогают регуляторы перепада давления.

Принцип действия регулятора перепада давления показан на рис.1. При любых колебаниях давления Р1 РЗ или сопротивления В регулятор перепада будет поддерживать перепад давления на сопротивлении R постоянным за счет изменения падения давления на клапане. На рис.2 показана схема установки регулятора после сопротивления R (на обратной линии). В этом случае перепад Р2-РЗ задает размеры клапана.

 

                                  

 

                            Рис.3                                        Рис.4

 

Опыт эксплуатации показывает, что для получения более стабильной работы регулятора температуры необходимо устанавливать регулятор перепады давления. Так как зачастую при выборе регулирующих клапанов и другого оборудования для систем отопления приходится сталкиваться с неточными данными по перепаду давления в системе, то значение типоразмера регулировочного клапана подбирают с запасом. Это может привести к тому, что регулирующий клапан будет работать у нижних

значений регулировки или вовсе будет работать в положении "открыто/закрыто". Работа в этих режимах может привести к быстрому износу электропривода и регулирующего клапана, а также пагубно повлиять на качество регулирования температуры в системе.

Этого можно избежать, установив регулятор перепада давления совместно с регулирующим клапаном. Установка регулятора перепада давления позволит автоматически поддерживать расчетный перепад давления и ограничить максимальный расход воды на заданном уровне.

                              

                          

                             Рис.5                                         Рис.6

 

Использование регулятора перепада давления возможно в любых контурах систем отопления и теплоснабжения, контурах тепловой сети с регулирующим клапаном перед теплообменником, для вентиляции промышленных зданий.

 

           

 

              Рис.7                                   Рис.8                                  Рис.9

 

                                            Возврат на Главную